J. Golak

Układy kilku nukleonów
Grupa teoretyczna
w Zakładzie Fizyki Jądrowej
H. Witała, J. Golak, R. Skibiński,
K. Topolnicki, Alaa Eldeen Elmeshneb
Współpracujemy m.in. z
E. Epelbaum – Uniwersytet Ruhry w Bochum, Niemcy
H. Kamada – Kyushu Institute of Technology, Japonia
Ulf-G. Meißner, A. Nogga – FZ w Jülich, Niemcy
Tematyka badawcza
Zajmujemy się własnościami układów dwóch i trzech nukleonów
przy energiach poniżej progu na produkcję pionu
Badamy:
• Strukturę i rolę sił wielociałowych
• Efekty relatywistyczne
w reakcjach kilkunukleonowych
• Rolę oddziaływania kulombowskiego
• Oddziaływanie układów
kilkunukleonowych z sondami
elektrosłabymi (rozpady 2H i 3He
wywołane oddziaływaniem
z elektronami, fotonami, mionami
i neutrinami)
p
p
D
Weryfikacja modeli teoretycznych
Współpracujemy z licznymi grupami doświadczalnymi
i porównujemy wyniki eksperymentów
elastycznego i nieelastycznego rozpraszania nukleon-deuteron,
rozpraszania elektronów na 2H i 3He,
fotorozszczepienia 2H i 3He
z naszymi przewidywaniami opartymi na różnych modelach
oddziaływań jądrowych i operatorów prądu wyprowadzonych w
ramach chiralnej efektywnej teorii pola.
Formalizm
Podstawowymi elementami, z których budujemy opis teoretyczny są:
• Oddziaływanie nukleon-nukleon
• Oddziaływania trzynukleonowe
• Operatory prądu elektromagnetycznego (operatory dla
poszczególnych nukleonów oraz tzw. prądy wymiany mezonowej)
• Operatory prądu słabego
Metoda
Numeryczne rozwiązywanie równania Schrödingera, równania
Lippmanna-Schwingera, równań Faddeeva → problemy własne
i układy równań o wielkich rozmiarach (metody iteracyjne !)
Narzędzia
Potężne komputery Ośrodka Obliczeniowego w Jülich
(Juqueen(8 na TOP500), Juropa(136)) i Argonne NL
(Mira (5), Intrepid (67))
Wybrane publikacje z lat 2009-2014
G.Laskaris et al., Phys. Rev. C89, 024002 (2014)
G.Laskaris et al., Phys. Rev. Lett. 110, 202501 (2013)
E.Stephan et al., Eur. Phys. J. A49, 36 (2013)
R.Skibiński et al., Few-Body Syst. 54, 1315 (2013)
H.Witała et al., Few-Body Syst. 54, 897 (2013)
K.Topolnicki et al., Few-Body Syst. 54, 2233 (2013)
P.Kurilkin et al., Phys. Lett. B715, 61 (2012)
H.Witała et al., Phys. Rev. C85, 064003 (2012)
A.Couture et al., Phys. Rev. C85, 054004 (2012)
I.Ciepał et al., Phys. Rev. C 85, 017001 (2012)
J.Golak et al., Few-Body Syst. 54, 2427 (2012)
R. Skibiński et al., Phys. Rev. C 84, 054005 (2011)
D. Rozpędzik et al., Phys. Rev. C 83, 064004 (2011)
K. Sekiguchi et al., Phys. Rev. C 83, 061001 (2011)
H. Witała et al., Phys. Rev. C 83, 044001 (2011)
H. Witała and W. Glöckle, Phys. Rev. C 83, 034004 (2011)
R.Skibiński et al., Eur.Phys. J. 47, 48 (2011)
E. Stephan et al., Phys. Rev. C 82, 014003 (2010)
J. Golak et al., Phys. Rev. C 81, 034006 (2010)
G. J. Weisel et al., Phys. Rev. C 81, 024003 (2010)
K. Sekiguchi et al., Phys. Rev. C 79, 054008 (2009)
W. Glöckle et al., Phys. Rev. C 79, 044003 (2009)
D. G. Middleton et al., Phys. Rev. Lett. 103, 152501 (2009)
H. Witała et al., Few Body Syst. 49, 61 (2011)
W.N. Polyzou et al., Few Body Syst. 49, 129 (2011)
W. Glöckle et al., Few Body Syst. 47, 3 (2010)
(Kto da więcej ? )
LENPIC (Low Energy Nuclear Physics International Collaboration)
Evgeny Epelbaum,
Hermann Krebs
Sven Binder, Angelo Calci, Kai Hebeler,
Joachim Langhammer, Robert Roth
Susanna Liebig, David Minossi,
Andreas Nogga
Pieter Maris, Hugh Potter, James Vary
Richard J. Furnstahl,
Veronique Bernard
Hiroyuki Kamada
Ulf-G.Meißner
Jacek Golak, Roman Skibiński,
Kacper Topolnicki, Henryk Witała
Tematy prac magisterskich (1)
(1) Nowatorskie podejście do równania Faddeeva bez ruchomych
osobliwości
Opiekun: prof. dr hab. Henryk Witała
Praca ma charakter komputerowo-obliczeniowy
(2) Elementy macierzowe siły trzyciałowej - algorytm Monte
Carlo na maszynie wieloprocesorowej
Opiekun: dr hab. Roman Skibiński
Praca ma charakter komputerowo-obliczeniowy. Znajomość Fortranu mile
widziana, ale C lub C++ wystarczy.
(3) Własności oddziaływania trójnukleonowego w przestrzeni pędowej
Opiekun: dr hab. Roman Skibiński
Praca ma charakter komputerowo-obliczeniowy.
Tematy prac magisterskich (2)
(4) Opis reakcji rozszczepienia deuteronu w oddziaływaniu z neutrinami
w ujęciu operatorowym
Opiekun: prof. dr hab. Jacek Golak
Praca ma charakter komputerowo-obliczeniowy.
(5) Ogólny stan związany dwóch nukleonów w ujęciu operatorowym
Opiekun: prof. dr hab. Jacek Golak
Praca ma charakter komputerowo-obliczeniowy.
(6) Efekty polaryzacyjne w rozpadach atomów mionowych μ+2H oraz
μ+3He
Opiekun: prof. dr hab. Jacek Golak
Praca ma charakter komputerowo-obliczeniowy. Mile widziana znajomość
programu Mathematica ®
W razie pytań zapraszamy do pokoju 237.